JPH11114000A

JPH11114000A - 超音波美容器

Info

Publication number: JPH11114000A
Application number: JP10226099A
Authority: JP
Inventors: Shinji Nishimura; 真司西村; Masayuki Hayashi; 正之林
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1998-08-10
Publication date: 1999-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】プローブの肌に接触する部分の不要な温度上昇
を抑える。【解決手段】検出回路５は、超音波振動子２の電気的イ
ンピーダンスが金属部１の肌への接触・非接触により変
化することを利用して、超音波振動子２に流れる電流Ｉ
ｃを電圧Ｖｄに変換しコンパレータＣＰにて基準電圧Ｖ
ref と比較することで、金属部１の肌への接触・非接触
を検出する。定電圧回路８は検出回路５で接触と検出さ
れたときには超音波発振回路４に出力する定電圧のレベ
ルを標準電圧Ｖａ₁ とし、非接触と検出されたときには
それよりも低いレベルの定電圧Ｖａ ₂ に切り換える。こ
のように検出回路５によって金属部１の肌への非接触が
検出されたときには、発振制御部６によって超音波振動
子２から金属部１を介して放射される超音波のレベルを
低下させることにより、金属部１の不要な温度上昇を抑
えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波美容器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の超音波美容器の一例として、登録
実用新案公報第３０１３６１４号に記載されているもの
がある。この従来例は、予め特定の化粧材を顔等に塗布
した後に、超音波照射用のプローブをその塗布部分に当
てて超音波を照射することにより、化粧材の肌への浸透
を促進させるなどの効果を狙ったものである。ここで、
プローブからはその肌当接面が実際に肌に接触している
か否かに拘らず、常時超音波が出力されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、肌にプローブの肌当接面が接触すれば超音波
の振動が伝播されるが、プローブの肌への当て方が誤っ
ていると超音波振動が伝播されず、充分な効果は得られ
ない。また、プローブの肌への接触・非接触に拘らずに
使用者が設定した出力値の超音波が照射されるため、非
接触時にはプローブの振動伝播部分（主に金属により形
成される）が振動によって発熱し、この部分の温度が上
昇して、この後、肌に接触させると使用者に不快感を与
えるという問題がある。さらに、超音波発生用の超音波
振動子が異常な発振を起こしていても使用者にはプロー
ブを肌に当てて超音波を受けるまで判らないという問題
がある。

【０００４】請求項１〜３の発明は上記前者の問題に鑑
みて為されたものであり、その目的とするところは、プ
ローブの肌に接触する部分の不要な温度上昇を抑えるこ
とができる超音波美容器を提供することにある。

【０００５】また、請求項４の発明は上記後者の問題に
鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、
異常な超音波が照射されることのない安全な超音波美容
器を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、肌に接触する金属部、この金属
部の肌当接面と反対側に設けられる超音波振動子をハウ
ジングに納装して成るプローブと、発振出力により超音
波振動子を駆動する超音波発振回路と、プローブの金属
部の肌への接触・非接触を検出する検出回路と、少なく
とも検出回路により金属部の肌への接触状態から非接触
状態への変化が検出されたときに超音波発振回路から超
音波振動子への出力レベルを接触状態のときよりも低下
させるとともに非接触状態から接触状態への変化が検出
されたときには超音波発振回路から超音波振動子への出
力レベルを非接触状態のときよりも増大させる制御を行
う発振制御部とを備えたことを特徴とし、金属部が肌に
接触していないときには超音波振動子から金属部を介し
て放射される超音波のレベルを低下させ、肌に接触する
金属部の不要な温度上昇を抑えることができる。なお、
金属部を肌に接触させた場合には超音波振動子から放射
される超音波のエネルギが肌に伝わるために金属部での
不要な温度上昇は起こらない。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、発振制御部が、検出回路により金属部の肌への接触
状態から非接触状態への変化が検出されたときには所定
の遅延時間経過後に超音波発振回路から超音波振動子へ
の出力レベルを接触状態のときよりも低下させることを
特徴とし、所定の遅延時間以上非接触の場合にのみ超音
波振動子から金属部を介して放射される超音波のレベル
を低下させるため、使用中において金属部の肌への接触
状態が頻繁に変化する場合であっても超音波レベルが不
用意に増減することがなく、安定して使用することがで
きる。

【０００８】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において、検出回路による検出結果に応じてプローブの
金属部の肌への接触・非接触を表示するとともに、検出
回路により金属部の肌への接触状態から非接触状態への
変化が検出されたときには所定の遅延時間経過後に接触
表示から非接触表示に切り換える表示手段を備えたこと
を特徴とし、表示手段によって金属部の肌への接触・非
接触を使用者に知らせることができるとともに、所定の
遅延時間以上非接触の場合にのみ接触表示から非接触表
示に切り換えるため、使用中において金属部の肌への接
触状態が頻繁に変化する場合であっても接触表示と非接
触表示とが不用意に切り換わることがなく、安定した表
示を行うことができる。

【０００９】請求項４の発明は、請求項１又は２又は３
の発明において、超音波発振回路から超音波振動子への
発振出力印加期間を制御する制御用パルス信号が出力さ
れるパルス発振回路を発振制御部に具備し、このパルス
発振回路から出力される制御用パルス信号に異常が発生
している場合に超音波発振回路の発振動作を停止させる
手段を備えたことを特徴とし、制御用パルス信号に異常
が発生した場合には超音波振動子から超音波が放射され
ることがなく、人体に好ましくない異常な超音波が照射
されることを防止できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）図１に本発明の実施形態１のブロック図
を示す。本実施形態の超音波美容器は、肌に接触する金
属部１、この金属部１の肌当接面１ａと反対側に設けら
れる超音波振動子２をハウジング３ａに納装して成るプ
ローブ３と、発振出力により超音波振動子２を駆動する
超音波発振回路４と、プローブ３の金属部１の肌への接
触・非接触を検出する検出回路５と、少なくとも検出回
路５により金属部１の肌への接触状態から非接触状態へ
の変化が検出されたときに超音波発振回路４から超音波
振動子２への出力レベルを接触状態のときよりも低下さ
せるとともに非接触状態から接触状態への変化が検出さ
れたときには超音波発振回路４から超音波振動子２への
出力レベルを非接触状態のときよりも増大させる制御を
行う発振制御部６とを備えている。

【００１１】図２に示すように、プローブ３のハウジン
グ３ａは使用者が手で把持するための把手部３ｃと、把
手部３ｃの先端に設けられる本体部３ｂとから成り、本
体部３ｂに金属部１が取り付けてある。

【００１２】金属部１は有底筒形に形成されており、人
の肌に接触させる肌当接面１ａの裏側（反対側）に圧電
素子等から成る超音波振動子２が貼着してある。而し
て、超音波振動子２の振動が金属部１を伝播し、金属部
１の肌当接面１ａから外部へ超音波が照射されるのであ
る。

【００１３】超音波発振回路４はコルピッツ発振回路か
ら成る従来周知の回路構成を有し、発振制御部６からの
制御用パルス信号ＶｂがＨレベルの期間にのみ所定周波
数（例えば、１ＭＨｚ）の発振電圧Ｖｃを電線２０を介
して超音波振動子２に印加することにより、超音波振動
子２を間欠的に駆動するものである。なお、以下で括弧
書きする数値は参考値であって、これに限定されるもの
ではない。

【００１４】発振制御部６は制御用パルス信号（周波数
６６Ｈｚ、オンデューティ比５０％の方形パルス信号）
Ｖｂを出力するパルス発振回路７と、電源スイッチＳＷ
及び電流ヒューズＦを介して商用交流電源（ＡＣ１００
Ｖ）からの電源供給を受けて高低２種類の定電圧（Ｖａ
₁ ＝３０ＶとＶａ₂ ＝２０Ｖ）を超音波発振回路４に出
力する定電圧回路８とを備えている。

【００１５】一方、検出回路５は、超音波発振回路４か
ら超音波振動子２への電流経路に挿入された抵抗Ｒ₁ の
両端に検出抵抗Ｒｓ及びコンデンサＣ₁ の並列回路をダ
イオードＤ₁ を介して並列接続し、超音波振動子２に流
れる電流Ｉｃ（２Ａｐ−ｐ）を電圧Ｖｄ（２Ｖｐ−ｐ）
に変換して包絡線検波するとともにコンパレータＣＰに
て基準電圧Ｖref と比較し、その比較結果（Ｈレベル又
はＬレベルの信号Ｖｅ）を発振制御部６が具備する定電
圧回路８に出力するものである。

【００１６】すなわち、金属部１が肌と非接触の状態で
は金属部１の振動振幅が最大となるために超音波振動子
２の電気的インピーダンスが小さくなり（２０Ω）、反
対に金属部１が肌と接触している状態では金属部１の振
動振幅が小さくなるために超音波振動子２のインピーダ
ンスが大きくなる（４０Ω）ので、包絡線検波される電
圧値の変化によって金属部１の肌への接触・非接触を検
出することができる。なお、抵抗Ｒ₂によりプルアップ
されたコンパレータＣＰの出力が基準電圧Ｖrefにフィ
ードバックされており、後述するように基準電圧Ｖref
に対してヒステリシスを生じさせるようになっている。

【００１７】次に図３のタイムチャートを参照しながら
本実施形態の動作について説明する。＜動作１：使用開始前（金属部１が肌と非接触の期間Ｔ
₁）＞図３に示すように電源スイッチＳＷが投入されて
商用交流電源からの電源供給が開始されると、発振制御
部６のパルス発振回路７から制御用パルス信号Ｖｂ（周
波数６６Ｈｚ、オンデューティ比５０％）が出力される
とともに、定電圧回路８から低レベルの定電圧Ｖａ₂ が
超音波発振回路４に対して出力される。そして、超音波
発振回路４はこれら制御用パルス信号Ｖｂ及び定電圧Ｖ
ａ₂ が入力されると、超音波振動子２に対して制御用パ
ルス信号ＶｂのＨレベル期間に同期して間欠するバース
ト波の発振電圧Ｖｃ（発振周波数１ＭＨｚ、発振振幅４
０Ｖｐ−ｐ）を出力する。

【００１８】超音波振動子２は超音波発振回路４からの
発振電圧Ｖｃを受けて振動し、この振動が金属部１に伝
播される。いま、金属部１が肌に接触していないために
金属部１の振動振幅が最大となるから、超音波振動子２
の電気的なインピーダンスが小さくなる（２０Ω）。故
に、超音波振動子２に流れる電流Ｉｃの値も大きくなる
（２Ａｐ−ｐ）。

【００１９】検出回路５では超音波振動子２に流れる電
流Ｉｃが電圧（２Ｖｐ−ｐ）に変換され、包絡線検波さ
れた電圧ＶｄがコンパレータＣＰに入力される。このと
きコンパレータＣＰに入力される電圧Ｖｄがほぼピーク
値（１Ｖ）に近い値となって基準電圧Ｖref （０．９Ｖ
に設定）よりも高くなるので（Ｖｄ＞Ｖref ）、金属部
１が肌に非接触と判断でき、検出回路５から出力される
検出電圧ＶｅがＨレベルとなる。

【００２０】而して、検出回路５の検出電圧ＶｅがＨレ
ベルであるから、発振制御部６の定電圧回路８からは引
続き低レベルの定電圧Ｖａ₂ が出力され、超音波振動子
２から金属部１を介して放射される超音波のレベルも低
く抑えられる。＜動作２：使用開始時（金属部が肌に接触している期間
Ｔ₂）＞例えば、使用者がプローブ３を持って金属部１
を肌に当接させると、金属部１の振動振幅が小さくなる
ため、超音波振動子２の電気的なインピーダンスが大き
く（４０Ω）なって、超音波振動子２に流れる電流Ｉｃ
も低下する（１Ａｐ−ｐ）。このため、電流Ｉｃを包絡
線検波した電圧Ｖｄも低下し（０．５Ｖ）、基準電圧Ｖ
ref よりも低くなるため、金属部１が肌に接触している
と判断でき、コンパレータＣＰから出力される検出電圧
ＶｅがＬレベルに変化する。

【００２１】定電圧回路８では検出回路５から入力され
る検出電圧ＶｅがＬレベルに変化すると、超音波発振回
路４に対して高レベルの標準電圧Ｖａ₁ （＝３０Ｖ）を
出力する。そのため、超音波発振回路４から超音波振動
子２に出力される発振電圧Ｖｃの振幅が増大され（６０
Ｖｐ−ｐ）、超音波振動子２に流れる電流Ｉｃも増加し
（１．５Ａｐ−ｐ）、金属部１を介して肌に照射される
超音波のレベルが非接触時に比較して大きくなる。

【００２２】同時にコンパレータＣＰの出力がＬレベル
に変化することで、ヒステリシスによって基準電圧Ｖre
f が高くなる（０．９Ｖから１．４Ｖになる）。而し
て、定電圧回路８から高レベルの電圧Ｖａ₁ が出力され
ることで電流Ｉｃを包絡線検波した電圧Ｖｄが増大
（０．７５Ｖ）するが、上述のように基準電圧Ｖref が
高くなっているため、多少変動があっても接触状態と判
断されてコンパレータＣＰの出力はＬレベルで保持され
る。＜動作３：使用終了後（金属部が肌から離される期間Ｔ
₃）＞使用者がプローブ３の金属部１を肌から離すと超
音波振動子２の電気的なインピーダンスが再び小さく
（２０Ω）なる。このとき超音波発振回路４から超音波
振動子２に出力される発振電圧Ｖｃの振幅がほぼ最大の
６０Ｖｐ−ｐとなるため、超音波振動子２に流れる電流
Ｉｃ（３Ａｐ−ｐ）を電圧（３Ｖｐ−ｐ）に変換して包
絡線検波した電圧Ｖｄ（１．５Ｖ）が基準電圧Ｖref
（＝１．４Ｖ）よりも高くなり、非接触と判断されてコ
ンパレータＣＰから出力される検出電圧ＶｅがＨレベル
に変化する。

【００２３】検出回路５によって非接触と判断されてＨ
レベルの検出電圧Ｖｅが入力されると、発振制御部６の
定電圧回路８からは高周波発振回路４に対して低レベル
の定電圧Ｖａ₂ （２０Ｖ）が出力されるようになる。ま
た同時に、コンパレータＣＰの出力がＬレベルからＨレ
ベルに変わることで基準電圧Ｖref が１．４Ｖから０．
９Ｖに変化する。

【００２４】上述のように本実施形態では、プローブ３
の金属部１の肌への接触・非接触を検出する検出回路５
を備え、検出回路５によって金属部１の肌への非接触が
検出されたときには、発振制御部６によって超音波振動
子２から金属部１を介して放射される超音波のレベルを
低下させることにより、金属部１の不要な温度上昇を抑
えることができる。そして、検出回路５によって金属部
１の肌への接触が検出されたときには、発振制御部６に
よって超音波振動子２から金属部１を介して放射される
超音波のレベルを増大させることにより、所期の美容効
果を得ることができるものである。

【００２５】ところで、肌に接触する部分（以下、「接
触部」と呼ぶ。）を金属製の金属部１としているのは以
下のような理由による。第１に、超音波の縦波が上記接
触部を伝搬する時に、この接触部の密度（均一性）が一
様でないと超音波の伝搬むらが発生するために設計意図
通りの超音波を出力することができない。例えば、接触
部を合成樹脂の成形品とすると、ウェルドやヒケなどが
発生して密度が一様にならないことがあるが、金属製と
することで密度が一様になって伝搬むらの発生を防ぐこ
とができる。また、接触部は伝搬する縦波を吸収しない
ようにある程度の剛体である必要があるため、金属製で
ある方が望ましいのである。なお、接触部をゲルのよう
に水分率が高い物質で形成すると、逆に縦波は伝搬する
が、美容器の構成上に問題が生じることからも接触部を
剛体で形成することが望ましい。さらに、接触部の厚み
は伝搬する縦波の１波長の整数倍の寸法に設定すること
が望ましく、また厚みの変化は縦波の伝搬に対して効率
的な伝搬を妨げるので、寸法変化の小さい材料で接触部
を形成する必要がある。このような理由から、本発明で
は肌に接触する接触部を金属製の金属部１としているも
のである。

【００２６】（実施形態２）図４に本発明の実施形態２
のブロック図を示す。図４に示すように本実施形態の基
本的な構成は実施形態１と共通であるから、共通する部
分については同一の符号を付して説明は省略し、本実施
形態の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００２７】ところで実施形態１の場合には、使用中に
金属部１と肌との接触状態が頻繁に変化するため、検出
回路５で非接触状態を検出して超音波のレベルを低下さ
せた後、再び接触状態を検出して超音波のレベルを元の
レベルに復帰させても時間的な遅れが生じ、超音波のレ
ベルが低いままで使用されることになって所期の美容効
果が得られない虞がある。そこで本実施形態は、検出回
路５から出力される検出電圧Ｖｅが発振制御部６の定電
圧回路８に入力されるのを所定の遅延時間Ｔｄだけ遅ら
せる遅延タイマ９を備えることにより、所定の遅延時間
Ｔｄ以上非接触の場合にのみ超音波振動子２から金属部
１を介して放射される超音波のレベルを低下させるよう
にした点に特徴がある。

【００２８】遅延タイマ９は、検出回路５から入力され
るＨレベルの検出電圧Ｖｅによってトリガされて所定の
遅延時間Ｔｄ（本実施形態では３秒）のカウントを開始
し、遅延時間Ｔｄのカウント中に定電圧回路８に対して
Ｌレベルの検出電圧Ｖｅを出力するとともに、遅延時間
Ｔｄのカウント終了後にＨレベルの検出電圧Ｖｅを出力
し、且つ遅延時間Ｔｄのカウント中に検出回路５から入
力される検出電圧ＶｅがＬレベルに変化した場合にはカ
ウントをリセットして中止するものである。

【００２９】次に図５のタイムチャートを参照しながら
本実施形態の動作について説明する。なお、使用開始前
（金属部１が肌と非接触の期間Ｔ₁ ）及び使用開始時
（金属部が肌に接触している期間Ｔ₂ ）の動作は実施形
態１と共通であるから説明は省略する。＜動作４：使用途中（例えば、金属部１を頬から顎に移
動するために一時的に肌から離したとき、期間Ｔ₃）＞
金属部１が肌から離されると、検出回路５が非接触状態
を検出してＨレベルの検出電圧Ｖｅを遅延タイマ９に入
力する。遅延タイマ９はＨレベルの検出電圧Ｖｅが入力
されると遅延時間Ｔｄのカウントを開始し、そのカウン
ト中は発振制御部６の定電圧回路８に対して接触状態を
示すＬレベルの検出電圧Ｖｅの出力を継続する。その結
果、定電圧回路８からは超音波発振回路４に対して高レ
ベルの標準電圧Ｖａ₁ が出力され、金属部１を介して放
射される超音波のレベルも高いまま保持される。

【００３０】ここで、遅延時間Ｔｄのカウント中に金属
部１が肌に接触させられると、検出回路５から遅延タイ
マ９にＬレベルの検出電圧Ｖｅが入力される。遅延タイ
マ９は遅延時間Ｔｄのカウント中にＬレベルの検出電圧
Ｖｅが入力されるとカウントをリセットして中止するた
め、定電圧回路８からは超音波発振回路４に対して高レ
ベルの標準電圧Ｖａ₁ が出力され、金属部１を介して放
射される超音波のレベルも高いまま保持される。

【００３１】一方、金属部１が遅延時間Ｔｄを越えて肌
から離されると、遅延タイマ９のカウントが終了して定
電圧回路８に対してＨレベルの検出電圧Ｖｅが出力され
る。定電圧回路８では遅延タイマ９を介して検出回路５
から入力される検出電圧ＶｅがＨレベルに変化すると、
高周波発振回路４に対して低レベルの定電圧Ｖａ₂

【００３２】を出力するようになる。また同時に、コン
パレータＣＰの出力がＬレベルからＨレベルに変わるこ
とで基準電圧Ｖref が１．４Ｖから０．９Ｖに変化す
る。

【００３３】上述のように本実施形態では、検出回路５
から出力される検出電圧Ｖｅが接触状態を示すＬレベル
から非接触状態を示すＨレベルに変化する際に発振制御
部６に対してＨレベルの検出電圧Ｖｅの出力を遅延時間
Ｔｄだけ遅らせる遅延タイマ９を設けることにより、検
出回路５により金属部１の肌への接触状態から非接触状
態への変化が検出されたときには遅延時間Ｔｄ経過後に
発振制御部６が超音波発振回路４から超音波振動子２へ
の出力レベルを接触状態のときよりも低下させるように
したので、所定の遅延時間Ｔｄ以上非接触の場合にのみ
超音波振動子２から金属部１を介して放射される超音波
のレベルを低下させるため、使用中において金属部１の
肌への接触状態が頻繁に変化する場合であっても超音波
レベルが不用意に増減することがなく、安定して使用す
ることができるものである。

【００３４】（実施形態３）図６に本発明の実施形態３
のブロック図を示す。図６に示すように本実施形態の基
本的な構成は実施形態１と共通であるから、共通する部
分については同一の符号を付して説明は省略し、本実施
形態の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００３５】本実施形態は、検出回路５による検出結果
に応じてプローブ３の金属部１の肌への接触・非接触状
態を表示（指示）する表示器１０と、検出回路５から出
力される検出電圧Ｖｅが表示器１０に入力されるのを所
定の遅延時間Ｔｄ₂ だけ遅らせる表示遅延タイマ１１と
を備えたことを特徴とする。

【００３６】表示器１０には、ＬＥＤ等の発光素子を具
備する接触表示部１０ａ及び非接触表示部１０ｂが設け
てあり、検出回路５により金属部１が肌に接触している
と検出された場合に接触表示部１０ａを点灯、非接触表
示部１０ｂを消灯させ、反対に非接触と検出された場合
には接触表示部１０ａを消灯、非接触表示部１０ｂを点
灯させるなどして使用者に知らせるようになっている。

【００３７】表示遅延タイマ１１は、検出回路５から入
力されるＨレベルの検出電圧Ｖｅによってトリガされて
所定の遅延時間Ｔｄ₂ （本実施形態では２秒）のカウン
トを開始し、遅延時間Ｔｄ₂ のカウント中に表示器１０
に対してＬレベルの検出電圧Ｖｅを出力するとともに、
遅延時間Ｔｄ₂ のカウント終了後にＨレベルの検出電圧
Ｖｅを出力し、且つ遅延時間Ｔｄ₂ のカウント中に検出
回路５から入力される検出電圧ＶｅがＬレベルに変化し
た場合にはカウントをリセットして中止するものであ
る。

【００３８】次に図７のタイムチャートを参照しながら
本実施形態の動作について説明する。＜使用開始前（金属部１が肌と非接触の期間Ｔ₁）＞検
出回路５が非接触状態を検出してＨレベルの検出電圧Ｖ
ｅを表示遅延タイマ１１に入力する。表示遅延タイマ１
１がＨレベルの検出電圧Ｖｅのそのまま表示器１０に出
力し、表示器１０の接触表示部１０ａをオフ（消灯）、
非接触表示部１０ｂをオン（点灯）させる。＜使用開始時（金属部が肌に接触している期間Ｔ₂）＞
検出回路５が接触状態を検出してＬレベルの検出電圧Ｖ
ｅを表示遅延タイマ１１に入力する。表示遅延タイマ１
１は検出電圧ＶｅのレベルがＨ→Ｌに変化したときには
直ちにＬレベルの信号を表示器１０に出力するため、表
示器１０の接触表示部１０ａをオン（点灯）、非接触表
示部１０ｂをオフ（消灯）させる。＜使用途中（例えば、金属部１を頬から顎に移動するた
めに一時的に肌から離したとき、期間Ｔ₃）＞金属部１
が肌から離されると、検出回路５が非接触状態を検出し
てＨレベルの検出電圧Ｖｅを表示遅延タイマ１１に入力
する。表示遅延タイマ１１では検出電圧Ｖｅのレベルが
Ｌ→Ｈに変化したときに遅延時間Ｔｄ₂ のカウントを開
始し、そのカウント中は表示器１０に対して接触状態を
示すＬレベルの検出信号Ｖｅの出力を継続する。その結
果、接触表示部１０ａがオン（点灯）、非接触表示部１
０ｂがオフ（消灯）のまま保持される。

【００３９】ここで、遅延時間Ｔｄ₂ のカウント中に金
属部１が肌に接触させられると、検出回路５から表示遅
延タイマ１１にＬレベルの検出電圧Ｖｅが入力される。
表示遅延タイマ１１は遅延時間Ｔｄ₂ のカウント中にＬ
レベルの検出電圧Ｖｅが入力されるとカウントをリセッ
トして中止するため、表示器１０の接触表示部１０ａが
続いてオン（点灯）状態にあり、非接触表示部１０ｂが
オフ（消灯）状態になる。

【００４０】一方、金属部１が遅延時間Ｔｄ₂ を越えて
肌から離されると、表示遅延タイマ１１のカウントが終
了して表示器１０に対してＨレベルの検出電圧Ｖｅが出
力される。表示器１０では表示遅延タイマ１１を介して
検出回路５から入力される検出電圧ＶｅがＨレベルに変
化すると、接触表示部１０ａがオフ（消灯）、非接触表
示部１０ｂがオン（点灯）する。

【００４１】上述のように本実施形態では、検出回路５
による検出結果に応じてプローブ３の金属部１の肌への
接触・非接触を表示する表示器１０と、検出回路５によ
り金属部１の肌への接触状態から非接触状態への変化が
検出されたときには所定の遅延時間Ｔｄ₂ をカウントし
て表示器１０への検出電圧Ｖｅの出力を遅延させる表示
遅延タイマ１１とを備えたので、表示器１０によって金
属部１の肌への接触・非接触を使用者に知らせることが
できるとともに、所定の遅延時間Ｔｄ₂ 以上非接触の場
合にのみ表示器１０を接触表示から非接触表示に切り換
えるため、使用中において金属部１の肌への接触状態が
頻繁に変化する場合であっても接触表示と非接触表示と
が不用意に切り換わることがなく、安定した表示を行う
ことができる。なお、本実施形態では表示器１０と表示
遅延タイマ１１とで表示手段を構成している。

【００４２】（実施形態４）図８に本発明の実施形態４
のブロック図を示す。図８に示すように本実施形態の基
本的な構成は実施形態１と共通であるから、共通する部
分については同一の符号を付して説明は省略し、本実施
形態の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００４３】本実施形態は、発振制御部６が具備するパ
ルス発振回路７から出力される制御用パルス信号Ｖｂに
異常が発生している場合に超音波発振回路４の発振動作
を停止させる手段（パルス通過回路１２）を備えた点に
特徴がある。

【００４４】パルス通過回路１２は、パルス発振回路７
から出力される制御用パルス信号Ｖｂでオン・オフされ
るトランジスタＱ₁ と、トランジスタＱ₁ のコレクタ抵
抗ＲｃにコンデンサＣ₂ を介して並列接続された抵抗Ｒ
₃ 及びダイオードＤ₂ の並列回路と、抵抗Ｒ₃ の両端電
圧を入力とするシュミット入力のＮＯＴゲート１３とで
構成され、所定周期のパルス信号のみを通過させるもの
である。

【００４５】トランジスタＱ₁ のベースにＬレベルの制
御用パルス信号Ｖｂが入力されているときにはトランジ
スタＱ₁ がオンとなるので、トランジスタＱ₁ のコレク
タがＨレベルとなり、その信号がコンデンサＣ₂ を介し
てＮＯＴゲート１３に入力される。ＮＯＴゲート１３は
入力信号を反転して出力するものであるから、結局パル
ス通過回路１２からはＬレベルの信号が出力される。一
方、制御用パルス信号ＶｂがＨレベルのときにはトラン
ジスタＱ₁ がオフとなり、トランジスタＱ₁ のコレクタ
が抵抗ＲｃによってプルダウンされてＬレベルとなる。
このＬレベルの信号がコンデンサＣ₂ を介してＮＯＴゲ
ート１３に入力されるので、パルス通過回路１２からの
出力はＨレベルとなる。この様に、パルス通過回路１２
は、通常時においてはパルス発振回路７から入力されて
くる制御用パルス信号Ｖｂと同じパルス信号を超音波発
振回路４に対して出力する（通過させる）のである。

【００４６】ところで、発振制御部６をワンチップのマ
イクロコンピュータで構成したような場合には、ノイズ
等による暴走時に制御用パルス信号ＶｂがＨレベル又は
Ｌレベルに固定されてしまうことがある。

【００４７】仮に制御用パルス信号ＶｂがＨレベルに固
定された場合には、トランジスタＱ ₁ がオフのままとな
り、ＮＯＴゲート１３の入力もＬレベルに固定されるた
め、パルス通過回路１２の出力もＨレベルに固定され
る。

【００４８】一方、制御用パルス信号ＶｂがＬレベルに
固定された場合には、トランジスタＱ₁ がオンのままと
なり、ＮＯＴゲート１３にはコンデンサＣ₂ を介してＨ
レベルの信号が入力されるが、抵抗Ｒ₃ のはたらきによ
り所定時間Ｔｎ経過後にＮＯＴゲート１３の入力レベル
がＬレベルに落ちる。その結果、制御用パルス信号Ｖｂ
が所定時間Ｔｎを越えてＬレベルとなった場合には、パ
ルス通過回路１２の出力がＬ→Ｈレベルに切り換わり、
超音波発振回路４への制御用パルス信号Ｖｂの通過を阻
止する。なお、上記所定時間Ｔｎは抵抗Ｒ₃ 及びコンデ
ンサＣ₂ の定数設定とＮＯＴゲート１３の入力しきい値
電圧により決まるものである。本実施形態では、所定時
間Ｔｎを通過させたい制御用パルス信号Ｖｂのパルス幅
（７．５ｍ秒）よりも充分に長い時間（１５ｍ秒）に設
定してある。

【００４９】次に図９のタイムチャートを参照して本実
施形態の動作を説明する。

【００５０】まず発振制御部６のパルス発振回路７から
正常な制御用パルス信号Ｖｂが出力されている場合に
は、パルス通過回路１２が制御用パルス信号Ｖｂをその
まま通過させて超音波発振回路４に出力する。そして、
超音波発振回路４はこれら制御用パルス信号Ｖｂ及び定
電圧回路８から定電圧Ｖａ₂ が入力されると、超音波振
動子２に対して制御用パルス信号ＶｂのＬレベル期間に
同期して間欠するバースト波の発振電圧Ｖｃ（発振周波
数１ＭＨｚ、発振振幅２０Ｖｐ−ｐ）を出力する。超音
波振動子２は超音波発振回路４からの発振電圧Ｖｃを受
けて振動し、この振動が金属部１に伝播される。

【００５１】一方、制御用パルス信号ＶｂがＨレベルに
固定された場合にはパルス通過回路１２の出力もＨレベ
ルに固定されるので、超音波発振回路４からは発振電圧
Ｖｃが出力されず、超音波振動子２の振動が停止する。

【００５２】また、制御用パルス信号ＶｂがＬレベルに
固定された場合には所定時間Ｔｎが経過するまではパル
ス通過回路１２を通過して超音波発振回路４にＬレベル
の制御用パルス信号Ｖｂが入力されるため、超音波発振
回路４から発振電圧Ｖｃが出力される続けるが、所定時
間Ｔｎを経過するとパルス通過回路１２がＬレベルの制
御用パルス信号Ｖｂを阻止して超音波発振回路４に対し
てＨレベルの信号を出力するため、超音波発振回路４か
らの発振電圧Ｖｃの出力が停止される。

【００５３】このように本実施形態では、制御用パルス
信号ＶｂがＨレベルに固定されたとき、あるいはＬレベ
ルに固定されたとき（少なくとも所定時間Ｔｎを越える
長い周期のパルスとなったとき）には、超音波発振回路
４からの発振電圧Ｖｃの出力を強制的に停止することに
より、制御用パルス信号Ｖｂに異常が発生した場合に超
音波振動子２から超音波が放射されるのを抑制して、人
体に好ましくない異常な超音波が照射されることを防止
できるものである。

【００５４】

【発明の効果】請求項１の発明は、肌に接触する金属
部、この金属部の肌当接面と反対側に設けられる超音波
振動子をハウジングに納装して成るプローブと、発振出
力により超音波振動子を駆動する超音波発振回路と、プ
ローブの金属部の肌への接触・非接触を検出する検出回
路と、少なくとも検出回路により金属部の肌への接触状
態から非接触状態への変化が検出されたときに超音波発
振回路から超音波振動子への出力レベルを接触状態のと
きよりも低下させるとともに非接触状態から接触状態へ
の変化が検出されたときには超音波発振回路から超音波
振動子への出力レベルを非接触状態のときよりも増大さ
せる制御を行う発振制御部とを備えたので、金属部が肌
に接触していないときには超音波振動子から金属部を介
して放射される超音波のレベルを低下させ、肌に接触す
る金属部の不要な温度上昇を抑えることができるという
効果がある。

【００５５】請求項２の発明は、発振制御部が、検出回
路により金属部の肌への接触状態から非接触状態への変
化が検出されたときには所定の遅延時間経過後に超音波
発振回路から超音波振動子への出力レベルを接触状態の
ときよりも低下させるので、所定の遅延時間以上非接触
の場合にのみ超音波振動子から金属部を介して放射され
る超音波のレベルを低下させるため、使用中において金
属部の肌への接触状態が頻繁に変化する場合であっても
超音波レベルが不用意に増減することがなく、安定して
使用することができるという効果がある。

【００５６】請求項３の発明は、検出回路による検出結
果に応じてプローブの金属部の肌への接触・非接触を表
示するとともに、検出回路により金属部の肌への接触状
態から非接触状態への変化が検出されたときには所定の
遅延時間経過後に接触表示から非接触表示に切り換える
表示手段を備えたので、表示手段によって金属部の肌へ
の接触・非接触を使用者に知らせることができるととも
に、所定の遅延時間以上非接触の場合にのみ接触表示か
ら非接触表示に切り換えるため、使用中において金属部
の肌への接触状態が頻繁に変化する場合であっても接触
表示と非接触表示とが不用意に切り換わることがなく、
安定した表示を行うことができるという効果がある。

【００５７】請求項４の発明は、超音波発振回路から超
音波振動子への発振出力印加期間を制御する制御用パル
ス信号が出力されるパルス発振回路を発振制御部に具備
し、このパルス発振回路から出力される制御用パルス信
号に異常が発生している場合に超音波発振回路の発振動
作を停止させる手段を備えたので、制御用パルス信号に
異常が発生した場合には超音波振動子から超音波が放射
されることがなく、人体に好ましくない異常な超音波が
照射されることを防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１を示すブロック図である。

【図２】同上のプローブの側面断面図である。

【図３】同上の動作を説明するためのタイムチャートで
ある。

【図４】実施形態２を示すブロック図である。

【図５】同上の動作を説明するためのタイムチャートで
ある。

【図６】実施形態３を示すブロック図である。

【図７】同上の動作を説明するためのタイムチャートで
ある。

【図８】実施形態４を示すブロック図である。

【図９】同上の動作を説明するためのタイムチャートで
ある。

【符号の説明】

１金属部２超音波振動子３プローブ４超音波発振回路５検出回路６発振制御部７パルス発振回路８定電圧回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】肌に接触する金属部、この金属部の肌当
接面と反対側に設けられる超音波振動子をハウジングに
納装して成るプローブと、発振出力により超音波振動子
を駆動する超音波発振回路と、プローブの金属部の肌へ
の接触・非接触を検出する検出回路と、少なくとも検出
回路により金属部の肌への接触状態から非接触状態への
変化が検出されたときに超音波発振回路から超音波振動
子への出力レベルを接触状態のときよりも低下させると
ともに非接触状態から接触状態への変化が検出されたと
きには超音波発振回路から超音波振動子への出力レベル
を非接触状態のときよりも増大させる制御を行う発振制
御部とを備えたことを特徴とする超音波美容器。
【請求項２】発振制御部は、検出回路により金属部の
肌への接触状態から非接触状態への変化が検出されたと
きには所定の遅延時間経過後に超音波発振回路から超音
波振動子への出力レベルを接触状態のときよりも低下さ
せることを特徴とする請求項１記載の超音波美容器。
【請求項３】検出回路による検出結果に応じてプロー
ブの金属部の肌への接触・非接触を表示するとともに、
検出回路により金属部の肌への接触状態から非接触状態
への変化が検出されたときには所定の遅延時間経過後に
接触表示から非接触表示に切り換える表示手段を備えた
ことを特徴とする請求項１又は２記載の超音波美容器。
【請求項４】超音波発振回路から超音波振動子への発
振出力印加期間を制御する制御用パルス信号が出力され
るパルス発振回路を発振制御部に具備し、このパルス発
振回路から出力される制御用パルス信号に異常が発生し
ている場合に超音波発振回路の発振動作を停止させる手
段を備えたことを特徴とする請求項１又は２又は３記載
の超音波美容器。